01 Gravitácia roztavenej kvapky
Akýkoľvek objekt bude mať tendenciu klesať v dôsledku svojej vlastnej gravitácie. Pri plochom zváraní gravitácia kvapky roztaveného kovu podporuje prechod roztavenej kvapky. Pri vertikálnom zváraní a zváraní nad hlavou však gravitácia roztavenej kvapky bráni prechodu roztavenej kvapky do roztaveného kúpeľa a stáva sa prekážkou.
02 Povrchové napätie
Rovnako ako iné kvapaliny, tekutý kov má povrchové napätie, to znamená, že keď nepôsobí žiadna vonkajšia sila, povrch kvapaliny sa minimalizuje a zmršťuje sa do kruhu. Pre tekutý kov povrchové napätie robí roztavený kov sférickým.
Po roztavení kovu elektródy jeho tekutý kov okamžite neodpadne, ale vytvorí guľovitú kvapôčku visiacu na konci elektródy pôsobením povrchového napätia. Keď sa elektróda ďalej taví, objem roztavenej kvapky sa stále zvyšuje, kým sila pôsobiaca na roztavenú kvapku neprekročí napätie medzi rozhraním roztavenej kvapky a zváracieho jadra a roztavená kvapka sa odtrhne od zváracieho jadra. a prechod do roztaveného bazéna. Preto povrchové napätie neprispieva k prechodu roztavených kvapiek pri plochom zváraní.
Povrchové napätie je však prospešné pre prenos roztavených kvapiek pri zváraní v iných polohách, ako je zváranie nad hlavou. Po prvé, roztavený kov bazéna visí na zvare pod pôsobením povrchového napätia obrátene a nie je ľahké odkvapkať;
Po druhé, keď sa roztavená kvapka na konci elektródy dotkne roztaveného kovu kúpeľa, roztavená kvapka bude vtiahnutá do roztaveného kúpeľa v dôsledku pôsobenia povrchového napätia roztaveného kúpeľa.
Čím väčšie je povrchové napätie, tým väčšia je roztavená kvapka na konci zváracieho jadra. Veľkosť povrchového napätia súvisí s mnohými faktormi. Napríklad, čím väčší je priemer elektródy, tým väčšie je povrchové napätie roztavenej kvapky na konci elektródy;
Čím vyššia je teplota tekutého kovu, tým menšie je jeho povrchové napätie. Pridanie oxidačného plynu (Ar-O2 Ar-CO2) do ochranného plynu môže výrazne znížiť povrchové napätie tekutého kovu, čo vedie k tvorbe jemných kvapôčok roztavených častíc, ktoré sa prenesú do roztaveného kúpeľa.
03 Elektromagnetická sila (elektromagnetická kontrakčná sila)
Protiklady sa priťahujú, preto sa dva vodiče priťahujú. Sila, ktorá priťahuje dva vodiče, sa nazýva elektromagnetická sila. Smer je zvonku dovnútra. Veľkosť elektromagnetickej sily je úmerná súčinu prúdov dvoch vodičov, to znamená, že čím väčší prúd prechádza vodičom, tým väčšia je elektromagnetická sila.
Pri zváraní môžeme považovať nabitý zvárací drôt a kvapôčku kvapaliny na konci zváracieho drôtu za zloženú z mnohých vodičov s prúdom.
Týmto spôsobom, podľa vyššie uvedeného princípu elektromagnetického efektu, nie je ťažké pochopiť, že zvárací drôt a kvapôčka sú tiež vystavené radiálnym kontrakčným silám zo všetkých strán do stredu, takže sa to nazýva elektromagnetická kompresná sila.
Elektromagnetická kompresná sila spôsobuje, že prierez zváracej tyče má tendenciu sa zmenšovať. Elektromagnetická kompresná sila nemá žiadny vplyv na pevnú časť zváracej tyče, ale má veľký vplyv na tekutý kov na konci zváracej tyče, čo vedie k rýchlej tvorbe kvapiek.
Na guľovú kovovú kvapku pôsobí elektromagnetická sila vertikálne na jej povrch. Miesto s najväčšou prúdovou hustotou bude tenká priemerná časť kvapôčky, ktorá bude zároveň miestom, kde najviac pôsobí elektromagnetická kompresná sila.
Preto, ako sa hrdlo postupne stenčuje, zvyšuje sa prúdová hustota a zvyšuje sa aj elektromagnetická stláčacia sila, čo vedie k rýchlemu odtrhnutiu roztavenej kvapky od konca elektródy a prechodu do roztaveného kúpeľa. To zaisťuje, že roztavená kvapka môže hladko prejsť do roztavenia v akejkoľvek priestorovej polohe.
Zváracie zariadenia Xinfa sa vyznačujú vysokou kvalitou a nízkou cenou. Podrobnosti nájdete na stránke:Výrobcovia zvárania a rezania – Čína továreň na zváranie a rezanie a dodávatelia (xinfatools.com)
V dvoch prípadoch nízkeho zváracieho prúdu a zvárania je vplyv elektromagnetickej kompresnej sily na prechod kvapiek odlišný. Keď je zvárací prúd nízky, elektromagnetická sila je malá. V tomto čase je tekutý kov na konci zváracieho drôtu ovplyvnený hlavne dvoma silami, jednou je povrchové napätie a druhou gravitácia.
Preto, keď sa zvárací drôt ďalej topí, objem kvapôčky kvapaliny visiacej na konci zváracieho drôtu sa naďalej zväčšuje. Keď sa objem do určitej miery zväčší a jeho gravitácia je dostatočná na prekonanie povrchového napätia, kvapôčka sa odtrhne od zváracieho drôtu a pôsobením gravitácie spadne do roztaveného kúpeľa.
V tomto prípade je veľkosť kvapky často veľká. Keď taká veľká kvapka prejde cez medzeru oblúka, oblúk je často skratovaný, čo vedie k veľkým rozstrekom a horenie oblúka je veľmi nestabilné. Keď je zvárací prúd veľký, elektromagnetická kompresná sila je relatívne veľká.
Naproti tomu úloha gravitácie je veľmi malá. Kvapka kvapaliny hlavne prechádza do roztaveného bazéna s menšími kvapôčkami pôsobením elektromagnetickej kompresnej sily a smerovosť je silná. Bez ohľadu na polohu plochého zvárania alebo polohu zvárania nad hlavou, kvapôčka kovu vždy prechádza zo zváracieho drôtu do roztaveného kúpeľa pozdĺž osi oblúka pôsobením kompresnej sily magnetického poľa.
Počas zvárania je hustota prúdu na elektróde alebo drôte vo všeobecnosti relatívne veľká, takže elektromagnetická sila je hlavnou silou, ktorá podporuje prechod roztavenej kvapky počas zvárania. Keď sa používa plynová ochranná tyč, veľkosť roztavenej kvapky sa riadi nastavením hustoty zváracieho prúdu, čo je hlavný technologický prostriedok.
Zváranie je elektromagnetická sila okolo oblúka. Okrem vyššie uvedených účinkov môže produkovať aj inú silu, ktorou je sila generovaná nerovnomerným rozložením intenzity magnetického poľa.
Pretože prúdová hustota kovu elektródy je väčšia ako hustota zvarenca, intenzita magnetického poľa generovaná na elektróde je väčšia ako intenzita magnetického poľa generovaná na zvare, takže sila poľa sa vytvára pozdĺž pozdĺžneho smeru elektródy. .
Smer jeho pôsobenia je z miesta s vysokou intenzitou magnetického poľa (elektróda) do miesta s nízkou intenzitou magnetického poľa (zvar), takže bez ohľadu na to, aká je priestorová poloha zvaru, vždy napomáha prechodu taveniny. kvapka do roztaveného bazéna.
04 Pólový tlak (bodová sila)
Nabité častice vo zváracom oblúku sú hlavne elektróny a kladné ióny. V dôsledku pôsobenia elektrického poľa sa elektrónová čiara pohybuje smerom k anóde a kladné ióny sa pohybujú smerom ku katóde. Tieto nabité častice sa zrážajú s jasnými bodmi na dvoch póloch a vznikajú.
Keď je DC pozitívne pripojený, tlak kladných iónov bráni prechodu roztavenej kvapky. Keď je jednosmerný prúd pripojený opačne, je to tlak elektrónov, ktorý bráni prechodu roztavenej kvapky. Pretože hmotnosť kladných iónov je väčšia ako hmotnosť elektrónov, tlak kladného toku iónov je väčší ako tlak toku elektrónov.
Preto je ľahké vytvoriť prechod jemných častíc, keď je pripojené spätné spojenie, ale nie je ľahké, keď je pripojené kladné spojenie. Je to kvôli rôznym pólovým tlakom.
05 Sila fúkania plynu (sila prúdenia plazmy)
Pri ručnom oblúkovom zváraní roztavenie povlaku elektródy mierne zaostáva za roztavením zváracieho jadra, čím sa na konci povlaku vytvorí malá časť objímky v tvare "trúbky", ktorá sa ešte neroztavila.
Vo zváracom jadre v plášti vzniká veľké množstvo plynu vznikajúceho rozkladom povlakového splyňovača a CO plyn vznikajúci oxidáciou uhlíkových prvkov. Tieto plyny sa rýchlo rozpínajú v dôsledku zahriatia na vysokú teplotu a prúdia pozdĺž smeru neroztopeného obalu v priamom (priamom) a stabilnom prúde vzduchu, pričom vyfukujú roztavené kvapôčky do roztaveného kúpeľa. Bez ohľadu na priestorovú polohu zvaru bude toto prúdenie vzduchu prospešné pre prechod roztaveného kovu.
Čas odoslania: 20. augusta 2024
